СОДЕРЖАНИЕ

Предисловие..............................................................................................................................................................1
Введение......................................................................................................................................................................3

Глава 1. Схемотехнические проблемы построения цифровых узлов и устройств.............................5
§1.1. Простейшие модели и система параметров логических элементов..............................................5
Простейшие модели логических элементов...................................................................................................5
Статические параметры логических элементов.............................................................................................6
Быстродействие логических элементов...........................................................................................................7
Мощности потребления логических элементов............................................................................................ 8
§ 1.2. Типы выходных каскадов цифровых элементов...............................................................................9
Логический выход...................................................................................................................................................9
Элементы с тремя состояниями выхода ....................................................................................................... 10
Выход с открытым коллектором...................................................................................................................... 11
Выход с открытым эмиттером......................................................................................................................... 14
§ 1.3. Паразитные связи цифровых элементов по цепям питания.
Фильтрация питающих напряжении в схемах ЦУ .......................................................................................15
§ 1.4. Передача сигналов в цифровых узлаx и устройствах
Помехи в сигнальных линиях. Сигнальные линии повышенного качества.......................................17
Перекрестные помехи......................................................................................................................................... 18
Искажении сигналов в несогласованных линиях........................................................................................ 19
Параллельное согласование волновых сопротивлений............................................................................21
Последовательное согласование волновых сопротивлений ...................................................................21
Линии передачи сигналов...................................................................................................................................22
§ 1.5. Вспомогательные элементы цифровых узлов и устройств.........................................................24
Элементы задержки...............................................................................................................................................25
Формирование импульсов по длительности.................................................................................................25
Генераторы импульсов........................................................................................................................................29
Элементы индикации...........................................................................................................................................30
§1.6.О некоторых типовых ситуациях при построении узлов и устройств на стандартных ИС..34
Режимы неиспользуемых входов......................................................................................................................34
Режимы неиспользуемых элементов...............................................................................................................36
Наращивание числа входов.................................................................................................................................36
Снижение нагрузок на выходах логических элементов.............................................................................36
Глава 2. Функциональные узлы комбинационного типа...........................................................................39
§ 2.1. Введение в проблематику проектирования ЦУ комбинационного типа....................................39
§ 2,2. Двоичные дешифраторы.........................................................................................................................46
Схемотехническая реализация дешифраторов.............................................................................................48
§ 2.3. Приоритетные л двоичные шифраторы. Указатели старшей единицы...................................50
§ 2.4. Мультиплексоры и демультиплексоры.............................................................................................54
§ 2.5. Универсальные логические модули на основе мультиплексоров..............................................56
Первый способ настройки УЛМ.......................................................................................................................57
Второй способ настройки УЛМ ........................................................................................................................58
Пирамидальные структуры УЧМ ....................................................................................................................60
§ 2.6. Компараторы .............................................................................................................................................64
§ 2.7. Схемы контроля ........................................................................................................................................67
Мажоритарные этементы ...................................................................................................................................69
Контроль по модулю 2 .......................................................................................................................................69
Схемы свертки .......................................................................................................................................................71
Передача данных с контролем по модулю 2 ..............................................................................................73
Контроль логического преобразователя ........................................................................................................73
Контроль с использованием кодов Хемминга .............................................................................................73
Схемы кодера и декодера для кода Хемминга ............................................................................................76
§ 2.8. Сумматоры .................................................................................................................................................77
Одноразрядный сумматор .................................................................................................................................78
Последовательный сумматор ..........................................................................................................................80
Параллельный сумматор с последовательным переносом ....................................................................81
Параллельный сумматор с параллельным переносом ...........................................................................82
Сумматоры групповой структуры ..................................................................................................................85
§ 2.9. Арифметико-логические устройства и блоки ускоренного переноса......................................90
§ 2.10. Матричные умножители........................................................................................................................93
Множнтельно-суммирующие блоки................................................................................................................93
Схемы ускоренного умножения.........................................................................................................................96
Глава 3. Функциональные узлы последовательностного типа (автоматы с памятью)..................101
§ 3.1. Триггерные устройства (элементарные автоматы).
Классификация. Основные сведения ............................................................................................................101
Классификация триггеров............................................................................................................................... 102
Времена предустановки и выдержки ............................................................................................................104
Способы описания триггеров .........................................................................................................................105
§ 3.2. Схемотехника триггерах устройств ..................................................................................................107
§ 3.3. Аномальные состояния триггеров .....................................................................................................116
§ 3.4. Применение триггеров в схемах ввода и синхронизации логических сигналов.................117
Ввод логических сигналов от механических ключей...............................................................................117
Синхронизаторы одиночных импульсов.......................................................................................................119
Ввод асинхронные данных................................................................................................................................120
§ 3.5. Введение в проблематику и методику проектирования автоматов с памятью.....................121
Проектирование автоматов...............................................................................................................................123
Пример проектирования....................................................................................................................................126
§ 3.6. Синхронизация в цифровых устройствах........................................................................................132
Параметры тактовых импульсов ..................................................................................................................133
Структура устройств синхронизации ...........................................................................................................135
Размножение тактовых импульсов ................................................................................................................136
Коррекция рас фазирования синхросигналов ............................................................................................137
Однофазная синхронизация ............................................................................................................................138
Расчетные соотношения для проектирования однофазной системы синхронизации ...................140
Двухфазная синхронизация .............................................................................................................................142
§ 3.7. Регистры и регистровые флаги......................................................................................................... 143
Регистровые файлы ...........................................................................................................................................145
Сдвигающие регистры ......................................................................................................................................146
Универсальные регистры .................................................................................................................................148
§ 3.8. Основные сведения о счетчиках. Двоичные счетчики.................................................................150
Классификация счетчиков .............................................................................................................................. 151
Двоичные счетчики.............................................................................................................................................152
Счетчики с групповой структурой.................................................................................................................155
§ 3.9. Двоично-кодированные счетчики с произвольным модулем...................................................157
§ 3.10. Счетчики с недвоичным кодированием .........................................................................................162
Счетчики в коде Грея .........................................................................................................................................162
Счетчики в коле "1 из N" ..................................................................................................................................163
§ 3.1. Полиномиальные счетчики .................................................................................................................170
Схемы генераторов псевдослучайной последовательности (ГПСП)..................................................172

Следующая страница>>>